Nyheter och press

Evolutionärt bevarad mekanism styr genernas användning

Pressmeddelande
2009-08-18

Forskare vid Uppsala universitet har funnit att den proteinkodande delen av genen är förpackade i särskilda nukleosomer. Samma typ av förpackning finns hos rundmasken C elegans, som är en urtida släkting till människan. Mekanismen kan därmed spåras en miljard år bakåt i tiden, visar studien som presenteras i tidskriften Genome Research.

Människans gener är förpackade i nukleosomer, som innehåller epigenetiska signaler om hur generna ska användas. I cellens kärna finns arvsmassan, DNA, där den är lindad runt ett par proteiner och bildar enheter kallade nukleosomer. Dessa strukturer kan liknas vid pärlor på ett halsband. Den genetiska koden i enskilda gener är fördelad på cirka tio enheter som kallas exon. Tidigare har man inte trott att det finns något samband mellan exoner och nukleosomer, men nu har nya rön kommit från en forskargrupp vid Uppsala universitet ledd av professor Claes Wadelius vid institutionen för genetik och patologi och professor Jan Komorowski vid Linnaeus Center för Bioinformatik samt Warszawa universitet. Deras forskning visar att nukleosomer är placerade över exoner. Det betyder att områden med den genetiska koden är förpackade i skilda enheter.

Epigenetik är ett cellulärt minne som talar om cellens identitet och hur den ska svara på en viss miljö. Det är epigenetiska signaler som styr hur generna kan användas på ett kontrollerat och flexibelt sätt. Varje genetisk förpackning, eller pärla på halsbandet, har en epigenetisk signal för hur aktiv den är. I det aktuella arbetet visade man att det finns en tidigare okänd epigenetisk information för var och en av de olika delar i genen som innehåller den genetiska koden.

- En gen kan läsas på flera sätt och skapa olika proteiner. Vi har nu visat att det finns en epigenetisk kontroll som avgör vilka delar av genen som ska läsas, säger Claes Wadelius.

Studien bygger på mycket stora mängder data som tidigare publicerats av andra forskare men som inte analyserats med denna noggrannhet.

- Våra resultat visar värdet av sofistikerade bioinformatiska analyser och behovet av att tränga på djupet i de gigantiska datamängderna från modern biologisk forskning, säger Jan Komorowski.

Forskarna kunde också visa att samma typ av förpackning av generna finns hos den lilla rundmasken C elegans. Människan är besläktad med denna mask. Den gemensamma anfadern eller anmodern levde för en miljard år sedan. Det betyder att mekanismen har funnits nästan en fjärdedel av den tid jorden har existerat. Hos människan har den genetiska koden delats upp i mindre delar som passar storleken av förpackningarna eller de enskilda pärlorna på halsbandet.

- Det gör att en gen kan användas på flera olika sätt, vilket troligen har bidragit till människans utveckling, avslutar professor Claes Wadelius.

Läs artikeln i Genome Reasearch.

För ytterligare information, kontakta: Professor Claes Wadelius, tel: 070-425 05 83, e-post: Claes.Wadelius@genpat.uu.se eller professor Jan Komorowski, tel 070-425 07 75, e-post: jan.komorowski@lcb.uu.se